JP3833096B2

JP3833096B2 - Vacuum gate valve

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Publication number: JP3833096B2
Application number: JP2001319662A
Authority: JP
Inventors: 雅峰三木; 安邦岩崎
Original assignee: Shinmaywa Industries Ltd
Current assignee: Shinmaywa Industries Ltd
Priority date: 2001-10-17
Filing date: 2001-10-17
Publication date: 2006-10-11
Anticipated expiration: 2021-10-17
Also published as: JP2003120857A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空ゲート弁に関し、特に、弁体に設けられたシール部を冷却流体により冷却するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、隣接する１対の真空容器に連通するハウジング内に、弁板支持体と、該弁板支持体にベローズを介して支持された弁板とからなる弁体を配設する一方、ハウジング外壁面に、その壁面を気密状に貫通するピストンロッドを有するシリンダを取り付けて、そのピストンロッドの先端部をハウジング内の弁板支持体に連結し、シリンダの伸縮作動により弁体をハウジング内で開弁位置及び閉弁位置の間を移動させ、弁体が閉弁位置にあるときに、シリンダ内の作動流体を、ピストンロッド内に設けた通路を介してベローズ内に供給し、該ベローズを膨らませることにより、弁板をハウジング内壁面に押し付けて閉弁状態とするように構成された真空ゲート弁は広く知られている。
【０００３】
ところで、真空環境下で真空容器や真空ゲート弁自体からのガスの発生を防止する目的で、真空容器及びゲート弁の内部を予め加熱（ベーキング）することが行われる。また、例えば真空容器の内部においてワークを成膜加工する場合、ワークや蒸着物質等は加熱される。これらの場合、真空ゲート弁の弁体やハウジングが高温となるため、弁体の押付面とハウジング内壁面との間をシールするゴム等のシール部材が、熱により劣化して真空容器内の真空度を高く維持できなくなる虞れがある。
【０００４】
そこで、シール部材を冷却して熱による劣化を防止する目的で、従来より、例えば実開昭５７−７７７７９号公報に示されるように、弁板におけるシール部材近傍にベローズ内部に連通する冷却通路を形成し、弁体が閉弁位置にあるときに、ベローズ内に供給されたシリンダの作動流体を上記冷却通路内に流通させることによって、シール部材を冷却することが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のものでは、例えば真空ゲート弁が閉弁状態とされて、真空容器内でワークの加熱が行われている間は、シール部材が非常に高温になったとしても、その真空容器内の作業が終了してシリンダが作動するまでは、冷却流体の流量や圧力を大きく変化させることができないため、シール部材を確実に冷却することは困難である。すなわち、弁体の冷却通路における冷却流体の流量変化や圧力変化がシリンダの作動に依存しているため、冷却流体の流量や圧力を、シリンダの作動状態に拘わらず、被加熱量に応じて変化させることができないという問題がある。
【０００６】
そこで、一端が弁体に固着されて冷却通路に連通する一方、他端が弁体の移動方向に延出してハウジング外部に突出する供給管と、供給管の周囲に設けられてハウジング内部を気密状に区画するベローズとによって、冷却通路に冷却流体を供給するための供給部を構成し、この供給部をシリンダと別個に設けることが考えられる。しかしながら、このものでは、例えば弁体が移動して開弁状態にあるときに、供給管がハウジングから大きく突出するので、ゲート弁を設置するために大きなスペースを要するという問題がある。
【０００７】
本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、弁体に形成された冷却通路に冷却流体を供給するための構造に改良を加えることにより、弁体位置に拘わらず冷却通路内を流通する冷却流体の流量や圧力を適切に変更できるようにするとともに、装置の小型化を図ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、この発明では、弁体の移動方向に伸縮自在に構成され、弁体に形成された冷却通路へ冷却流体を弁体位置に拘わらず供給可能である供給手段を備え、供給手段の補強部材を、区画手段の内部においてスパイラルチューブを覆うように配設した。
【０００９】
具体的に、第１の発明は、真空ゲート弁として、開口を有するハウジングと、上記ハウジングの内部に設けられ、ハウジングの開口と略平行な方向に沿って開弁位置及び閉弁位置の間を移動することにより上記ハウジングの開口を開閉する弁体と、上記弁体に設けられ、該弁体が上記ハウジングの開口を閉じたときに弁体と開口周りのハウジングとの間で圧接されて上記弁体及びハウジング間をシールするリング状のシール部材と、上記弁体に形成され、上記シール部材を冷却する冷却流体を流通させるための冷却通路と、上記弁体の移動方向に伸縮自在に構成され、上記弁体位置に拘わらず上記冷却通路へ冷却流体を供給可能である供給手段とを備え、上記供給手段は、内部に冷却流体が流通するスパイラルチューブと、該スパイラルチューブの周囲に設けられてハウジング内部を気密状に区画する区画手段と、該区画手段の座屈を防止する補強部材とを備え、上記補強部材は、上記区画手段の内部において上記スパイラルチューブを覆うように配設されている。
【００１０】
上記の発明によると、開閉動作に伴って弁体の位置が変化しても、その弁体の位置に拘わらず、供給手段によって弁体の冷却通路に冷却流体が供給されるため、弁体を駆動するシリンダ等の作動とは別個独立に、冷却通路を流通する冷却流体の流量や圧力を適切に変更して、シール部材を確実に冷却することができる。
【００１１】
そのことに加えて、供給手段は弁体の移動方向に伸縮自在であるため、弁体の移動に伴ってハウジング外部へ大きく伸張することはない。従って、開閉作動に伴うゲート弁自体の大型化を防止することができる。
【００１２】
さらに、スパイラルチューブと、区画手段と、補強部材とは、弁体の移動に伴ってそれぞれ伸縮する。そして、区画手段によりハウジング内部を真空に維持し、且つ、補強部材により区画手段の座屈を防止した状態でスパイラルチューブの内部に冷却流体を流通させることにより、ハウジング外部の冷却流体をハウジング内部の冷却通路へ適切に供給することができる。
【００１３】
そして、仮にスパイラルチューブが真空環境下でガスを放出する材料から構成されていたとしても、ハウジングが区画手段により気密状に区画されているため、ハウジング内の汚染を防止することができる。また、仮にスパイラルチューブの強度が比較的小さいものであったとしても、区画手段によって保護することができる。
【００１４】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記区画手段はベローズである。このことにより、ベローズによって弁体の移動に拘わらずハウジング内の真空状態を維持しつつ、冷却流体を冷却通路へ有効に供給させることができる。
【００１５】
第３の発明では、上記第１又は２の発明において、上記補強部材は、テレスコープ状に伸縮自在な筒部材で構成されている。
【００１６】
ところで、ベローズの座屈を防止する目的で、長尺筒状の補強部材を挿通自在に支持するための貫通口をハウジングに形成し、この貫通口の内周面との接触部分と、弁体への固着部分との双方によりその補強部材を支持することも考えられる。しかしながら、支持された供給管の長さ方向が弁体の移動方向と一致しない場合には、弁体の移動に伴って上記貫通口部分及び固着部分に無理な力が加わるため、その貫通口部分や固着部分が破損したり、弁体の移動が妨げられる虞れがある。従って、供給管を弁体の移動方向に一致して延びるように高精度に弁体及び貫通口へ取り付ける必要があるが、このような加工は難しい。
【００１７】
これに対して、この発明によると、内側に位置する上記筒部材の外周面と、その外側に位置する他の筒部材の内周面との間に所定の間隔を設けることにより、仮に、補強部材の取付加工の結果、弁体に取り付けられた筒部材の軸心と、ハウジングに取り付けられた筒部材の軸心とがそれぞれ弁体の移動方向に一致しなかったとしても、その軸心のずれを上記所定の間隔により吸収して、ハウジング及び弁体の双方における補強部材の各支持部分に無理な力を与えないようにすることができる。従って、補強部材を、弁体及びハウジングに簡単に取り付けることができる。
【００１８】
第４の発明では、上記第１〜３の何れか１つの発明において、上記弁体にリンク機構を介して接続され、上記弁体を駆動する駆動手段を備え、上記供給手段は、上記駆動手段とは別個に設けられている。弁体はリンク機構を介して駆動手段により駆動される。一方、供給手段は、上記駆動手段とは別個に伸縮する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１及び図４に示すように、１は前側に位置する第１真空容器、２は第１真空容器１の後側に隣接する第２真空容器であって、各真空容器１，２はそれぞれ互いに対向配置された略矩形状の開口３，４を有する。この両真空容器１，２間には両真空容器１，２の内部空間（真空空間）同士を連通又は連通遮断するための真空ゲート弁５が配設されている。この真空ゲート弁５は、両真空容器１，２間に気密状に挟まれた薄厚矩形状のハウジングたる弁箱６を備え、この弁箱６の前壁（図１及び図４で左側壁）の下部には上記第１真空容器１の開口３に対応する前側連通口７が、また後壁（図１及び図４で右側壁）の下部には第２真空容器２の開口４に対応する後側連通口８がそれぞれ開口されており、この連通口７，８を介して弁箱６内の真空空間が各真空容器１，２と連通している。このとき、弁箱６の外壁面における連通口７，８の周囲部には、この周囲部に接触して取り付けられる真空容器１，２のフランジ部との間で圧接されて、この弁箱６の連通口７，８周囲部と、真空容器１，２のフランジ部との間をシールするシール部材９ａ，９ｂがそれぞれ取付固定されている。このシール部材９ａ，９ｂは、例えばバイトン等からなる。
【００２０】
上記弁箱６内の上部には、左右方向に所定間隔離れた位置を前後方向に互いに平行に延びる左右１対の支持軸１１，１１がそれぞれ弁箱６の前後壁に形成した軸孔６ａ，６ａを貫通して回転可能に支持されている。つまり、この弁箱６前後壁の軸孔６ａ，６ａにはそれぞれ軸受１０，１０が気密シールされて嵌合固定され、この両軸受１０，１０には各支持軸１１が軸受１０，１０にそれぞれ内挿したシール部材（図示省略）を介して回転可能にかつ気密状にシールされて挿通されている。
【００２１】
上記左右の支持軸１１，１１において弁箱６内に位置する中間部にはそれぞれ前後方向に２股状に分かれた左右アーム１２，１２の基端部が回転一体に取付固定され、この両アーム１２，１２の各先端部には板状の左右内側リンク１３，１３の各一端部（上端部）がそれぞれ前後方向に延びるリンク軸１４，１４により揺動可能に支持されている。この内側リンク１３，１３の各他端部（下端部）は、上記弁箱６下部の連通口７，８よりも若干大きくかつ弁箱６内の後側（第２真空容器２側）にオフセット配置した弁板支持体１５上端に対し、その左右方向に離れた位置にある前後方向に２股状に分かれた取付部１７，１７にてそれぞれ前後方向のリンク軸１９，１９により揺動可能に連結されている。
【００２２】
このことにより、弁板支持体１５は、左右の両アーム１２，１２の先端部にそれぞれ内側リンク１３，１３を介して吊り下げられていて、左右の両支持軸１１，１１が互いに逆方向に同期して回転することで弁箱６内を昇降し、左側（図３で左側）の支持軸１１が図３で反時計回り方向に、また右側支持軸１１が同図で時計回り方向にそれぞれ同期回転したときに上昇するようになっている。
【００２３】
上記各支持軸１１の後端部は弁箱６の後壁外面よりも後側（弁箱６外）に延び、その後端部には、後側（支持軸１１の軸方向）から見て弁箱６の左右中央側に上記アーム１２と直角となるように延びる１対の平行な板材からなる外側リンク２８が基端部にて回転一体に取付固定されている。この外側リンク２８の先端部には板状のレバー２９の一端部が前後方向のリンク軸３０により揺動可能に支持されている。また、弁箱６よりも後側の左右中央部には上下方向の軸線を有し、後述の弁体を駆動する駆動手段としてのリニアアクチュエータたるシリンダ３１が配置固定されている。このシリンダ３１は、シリンダボディから下方に突出して直線運動をするピストンロッド３１ａを有し、このピストンロッド３１ａの下端部には左右方向に延びる板状の連結部３２が中央にて移動一体に取付固定され、この連結部３２の両端部にそれぞれ上記レバー２９，２９の他端部が前後方向のリンク軸３０により揺動可能に連結されている。すなわち、シリンダ３１のピストンロッド３１ａは各外側リンク２８先端部にレバー２９を介して連結されており、シリンダ３１の伸縮作動によりピストンロッド３１ａを昇降させて両支持軸１１，１１を同期して逆方向に回転させることにより、弁板支持体１５及び後述の弁板３４からなる弁体１５，３４を昇降させ、シリンダ３１を収縮作動させたときには、左側支持軸１１を図３で反時計回り方向に、また右側支持軸１１を同図で時計回り方向にそれぞれ回転させて弁体１５，３４を上昇させ、ゲート弁５を開弁状態とする一方、シリンダ３１を伸長作動させたときには、左側支持軸１１を同図で時計回り方向に、また右側支持軸１１を同図で反時計回り方向にそれぞれ回転させて弁体１５，３４を下降させ、ゲート弁５を閉弁状態とする。そして、上記アーム１２と外側リンク２８とは、各支持軸１１の軸方向から見て直交方向に延びていて、弁板支持体１５が上昇端位置近傍にあるときにアーム１２が略水平状態になる一方、弁板支持体１５が下降端位置近傍にあるときに外側リンク２８が略水平状態になるように配置されている。
【００２４】
そして、上記弁板支持体１５を弁箱６内で昇降案内する複数種類の案内用ローラ２２，２４，２６が設けられている。すなわち、図７及び図９に示すように、弁板支持体１５の左右側部の上下端部にはそれぞれ水平左右方向の軸心を持ったローラ軸２１，２１，…が突出して取付固定され、この各ローラ軸２１には、弁箱６の前後壁内面間の間隔よりも若干小さい外径を有しかつ弁箱６の連通口７，８の左右両側の前後壁内面上を転動する前後ガイドローラ２２が回転可能に支持されている。そして、この前後ガイドローラ２２とその回転軸であるローラ軸２１との間に例えばＭｏＳ₂等の固体潤滑材料を成形してなる円筒状ブッシュ６０が介在されている。
【００２５】
また、弁体１５，３４が開弁位置にあるときの弁体１５，３４の下端部を拡大して示す図５に示すように、上記弁板支持体１５の第２真空容器２側（図５で右側）である後側面の上下端部には、切り欠き部８０，８０が設けられている。この上端部の切り欠き部８０，８０は、上及び後方向に開口する一方、下端部の切り欠き部８０，８０は、下及び後方向に開口している。そして、これら切り欠き部８０，８０，…には、それぞれ水平左右方向に延びるローラ軸２３，２３，…が上下に略対応して左右方向に並んだ状態で取付固定され、この各ローラ軸２３には弁箱６の後壁内面上を転動可能な後側ガイドローラ２４が支持されている。そして、この後側ガイドローラ２４とそのローラ軸２３との間にも上記と同様のブッシュ６１が介在されている。
【００２６】
さらに、図７、図８及び図９に示す如く、弁板支持体１５の左右側部の上下端部にはそれぞれ水平前後方向の軸心を持つローラ軸２５，２５，…（一方のみを示す）が取付固定され、この各ローラ軸２５に弁箱６の左右側壁内面上を転動するサイドローラ２６が回転可能に支持されている。そして、この各サイドローラ２６とそのローラ軸２５との間にも上記と同様のブッシュ５９が介在されている。そして、これらガイドローラ２２，２４及びサイドローラ２６により弁板支持体１５が弁箱６内で前後方向及び左右方向に殆ど位置ずれすることなく昇降するようになっている。
【００２７】
このようにして、弁板支持体１５は、ガイド機構としての前後ガイドローラ２２、後側ガイドローラ２４、及びサイドローラ２６により案内されて、第１及び第２真空容器１，２の各開口と略平行な方向に沿って開弁位置及び閉弁位置の間を移動可能とされている。
【００２８】
上記弁板支持体１５の前側面（図４で左側面）には弁板支持体１５と略同じ大きさ（弁箱６下部の前側連通口７よりも若干大）の弁板３４が弁板支持機構としての平行リンク機構４４，４４，…を介して接離可能に支持されている。この弁板３４は、弁板支持体１５に対し接離して、第１真空容器１の開口３つまり弁箱６の前側連通口７を開閉して第１及び第２真空容器１，２同士を連通又は連通遮断させるものである。
【００２９】
そして、弁体には、この弁体が弁箱６の開口を閉じたときに弁体と開口周りの弁箱６との間で圧接されて、この弁体及び弁箱６間をシールするシール部材３５が設けられている。具体的に、弁板３４の前側面外周部には弁箱６の前壁内面における連通口７周りに当接してシールする、例えばバイトン等からなるリング状のシール部材３５が取付固定されている。
【００３０】
上記平行リンク機構４４，４４，…は、弁板３４及び弁板支持体１５の間に設けられて上記弁板支持体１５の閉弁位置で弁板３４及び弁板支持体１５が互いに接離するように支持しており、この弁板３４及び弁板支持体１５が接触することによって真空ゲート弁５が開弁する一方、離隔することによって閉弁するように構成されている。そして、この平行リンク機構４４，４４，…の各々のリンク取付構造は以下のとおりである。
【００３１】
すなわち、図３，図５及び図６に示すように、弁板支持体１５の上下中間部には、弁板支持体１５を前後方向に貫通しかつ上下１対を１組とした例えば４組の開口部１６，１６，…がそれぞれ左右方向に並んだ状態で形成され、この各開口部１６内でリンク４５の後端部（弁板支持体１５側の端部）が弁板支持体１５の移動方向と直交する水平左右方向の軸心回りに揺動可能に軸支されている。すなわち、開口部１６内にリンク軸４７が取付固定され、このリンク軸４７は、リンク４５の後端部に形成された軸孔４５ｂに挿通されている。
【００３２】
一方、弁板３４の後側面には上記弁板支持体１５の各開口部１６に略対応して凹部３６ａが形成され、さらに、この凹部３６ａの底部に凹部３６が形成されている。そして、この各凹部３６内で上記各リンク４５の前端部（弁板３４側の端部）が水平左右方向の軸心回りに揺動可能に軸支されている。すなわち、凹部３６内にリンク軸４６が取付固定され、このリンク軸４６は、リンク４５の前端部に形成された軸孔４５ａに挿通されている。
【００３３】
そして、上記上下に対応する１対のリンク４５，４５で平行リンク機構４４，４４，…が構成されており、この平行リンク機構４４，４４，…を介して弁板３４が弁板支持体１５の前側面（第１の真空容器１側の側面）に接離可能に支持されている。
【００３４】
さらに、図５及び図６に示す如く、上記各平行リンク機構４４の摺動部である各リンク４５の前後の軸孔４５ａ，４５ｂ内周面と、該軸孔４５ａ，４５ｂに挿通されるリンク軸４６，４７の外周面との間には、各ローラに設けたものと同様の例えばＭｏＳ₂等の固体潤滑材料を成形してなる円筒状ブッシュ５７が介在されている。尚、図３に示すように、アーム１２の軸孔１２ａ及び取付部１７の軸孔１７ａとリンク軸１４，１９との間に同様のブッシュを介在させることもできる。また、上記内側リンク１３の一方の端部のみにブッシュを設けてもよい。
【００３５】
ところで、図３，図７及び図８に示すように、上記弁板３４の前側面における左右側部下端にはそれぞれ水平左右方向に延びるローラ軸３８，３８が取付固定され、この各ローラ軸３８にはストッパローラとしての弁板前ローラ３９が回転可能に支承されている。そして、この弁板前ローラ３９とそのローラ軸３８との間に他のローラと同様のブッシュ６２がそれぞれ介在されている。また、弁箱６の前壁内面における左右側部の下端には、弁板３４が弁箱６の前側連通口７を閉じた閉弁状態にあるときの上記各弁板前ローラ３９に対応して有底の凹部６ｂが形成されており、弁板３４が前側連通口７を開いた状態では、弁板前ローラ３９は前側連通口７の左右両側の前壁内面上を通常は非接触で移動し、閉じた状態では、弁板前ローラ３９が弁箱６の凹部６ｂ内にその底面から浮いた状態で落ち込むようになっている。
【００３６】
そして、上記弁箱６内の下部には上記各弁板前ローラ３９の真下位置にそれぞれストッパ４０，４０が左右方向に並んだ状態で取り付けられている。この各ストッパ４０はブロック状のもので、弁板支持体１５が下降端位置近傍まで下降したときに弁板３４詳しくは弁板前ローラ３９に当接して弁板３４の下降移動を停止させ、その後の弁板支持体１５の下降移動に伴い、弁板３４を平行リンク機構４４，４４，…によって弁板支持体１５から離隔する前方向つまり閉じ方向に相対移動させるように案内する。尚、この弁板前ローラ３９に代え、各ストッパ４０に、弁板３４に当接して転動するストッパローラを軸支するようにしてもよい。
【００３７】
そして、図２に示すように、弁板３４に設けられたシール部材３５を冷却する冷却流体を流通させるための冷却通路３４ａが弁板３４に形成されている。さらに、この冷却通路３４ａは、左右方向に蛇行することにより平行リンク機構４４，４４，…の摺動部近傍を通るように設けられて、その摺動部に設けられているブッシュ５７，５７…を冷却するように構成されている。冷却通路３４ａは、弁板３４の表面に形成された蛇行する溝の内壁面と、この溝の開口を閉塞する閉塞部材とにより区画されて構成されている。そして、冷却通路３４ａは弁板の左右方向端部に形成された第１ポート７１及び第２ポート７２を連通するようにしている。
【００３８】
一方、図３に示すように、弁板支持体１５にも、上記と同様の冷却通路１５ａが平行リンク機構４４，４４，…の摺動部近傍を通るように蛇行して設けられている。この冷却通路１５ａは、同図における弁板支持体１５の左右方向中央上部で閉塞されている。すなわち、この閉塞された冷却通路１５ａの中央部には、上方に延びて後述の供給管５０からの冷却流体が供給される入口ポート５１と、この入口ポート５１に隣接して設けられ且つ上方に延びて冷却通路１５ａ内の冷却流体を排出する出口ポート５２とがそれぞれ形成されている。そして、この冷却通路１５ａは、同図における左側部分で入口ポート５１と第４ポート７４とを連通する一方、同図における右側部分で出口ポート５２と第３ポート７３とを連通している。このようにして、弁板３４及び弁板支持体１５に、冷却通路３４ａ，１５ａがそれぞれ形成されている。
【００３９】
さらに、図１〜図３にも示すように、各冷却通路１５ａ，３４ａを連通した状態でこれら両冷却通路１５ａ，３４ａを接続する接続部６５，６５が設けられている。接続部６５，６５は、弁体１５ａ，３４ａの左右両側面にそれぞれ配設されている。接続部６５，６５は、弁板３４の側面に取付固定される下側支持部６９と、この下側支持部６９から所定の間隔を置いた状態で弁板支持体１５の側面に取付固定される上側支持部６８とを有している。下側支持部６９には、弁板３４に形成された上記第１ポート７１又は第２ポート７２に接続される連絡通路６９ａが穿孔されている。一方、上側支持部６８には、弁板支持体１５に形成された上記第３ポート７３又は第４ポート７４に接続される連絡通路６８ａが穿孔されている。
【００４０】
そして、接続部６５は、この２つの連絡通路６８ａ，６９ａを連通状態で接続する伸縮自在のスパイラルチューブ６６を備えている。さらに、接続部６５は、スパイラルチューブ６６を気密状に覆うためのベローズ６７を備えている。すなわち、ベローズ６７は、その内部にスパイラルチューブ６６を収容した状態で、上側支持部６８及び下側支持部６９を接続している。このようにして、接続部６５は、弁体１５，３４の開閉作動に拘わらず、弁板３４の冷却通路３４ａと、弁板支持体１５の冷却通路１５ａとを接続するようにしている。
【００４１】
そして、本発明の特徴として、弁体１５，３４の移動方向に伸縮自在に構成され、弁体位置に拘わらず冷却通路１５ａ，３４ａへ冷却流体を供給可能である供給手段としての冷却流体供給部４９を備えている。すなわち、冷却流体供給部４９は、シリンダ３１とは別個に設けられており、図外のポンプから送られる冷却流体を冷却流体供給部４９を通って冷却通路１５ａ，３４ａへ供給するようにしている。
【００４２】
図１及び図１０に示すように、冷却流体供給部４９は、内部に冷却流体が流通するスパイラルチューブ５０を有している。スパイラルチューブ５０は、冷却流体を弁箱６の外部から冷却通路１５ａ，３４ａへ向かって冷却流体を流通させるための第１管５０ａと、この第１管５０ａに沿った状態で一体的に設けられ、冷却通路１５ａ，３４ａから弁箱６の外部へ冷却流体を流通させるための第２管５０ｂとから構成されている。そして、スパイラルチューブ５０は、収縮状態にあるときに、その弾性によって中央部分が螺旋状にまとまる一方、伸張に伴って、その螺旋状部分の両端から解かれていくように構成されている。
【００４３】
ところで、弁板支持体１５の中央上部には、ブロック状の台座部５３が形成されており、台座部５３には、弁板支持体１５の入口ポート５１と、第１管５０ａとを連通するための連絡通路５３ａが形成されている。同様に、この台座部５３には、弁板支持体１５の出口ポート５２と、第２管５０ｂとを連通するための連絡通路５３ｂが形成されている。すなわち、第１管５０ａ及び第２管５０ｂの下端部は、冷却通路１５ａ，１５ａに連通した状態で弁板支持体１５にそれぞれ取付固定されている。
【００４４】
また、図１にも示すように、弁箱６の中央上部には、円筒状のガイド部５４が固定されて設けられている。ガイド部５４の上端には、フランジ部５４ａが取り付けられており、その中央部は供給管５０が挿通できるように開口されている。一方、ガイド部５４の下端は、弁箱６内部と連通するように開口されている。
【００４５】
そして、冷却流体供給部４９は、スパイラルチューブ５０の周囲に設けられて弁箱６内部を気密状に区画する区画手段としてのベローズ５８と、このベローズ５８の座屈を防止する補強部材４８とを備えている。
【００４６】
ベローズ５８は弁体１５，３４の移動方向たる上下方向に伸縮自在に構成されており、上端部が上記ガイド部５４のフランジ部５４ａに固着して設けられる一方、下端部が台座部５３に固着して設けられている。このことにより、ペローズ５８の外側たる弁箱６の内部は真空状態が維持されている。
【００４７】
また、補強部材４８は、テレスコープ状に伸縮自在な筒部材で構成されており、ベローズ５８の内部で、スパイラルチューブ５０を覆うように配設されている。補強部材４８は例えば３つの筒部材からなり、上側部分がフランジ部５４ａに固着して設けられて下側（弁体１５，３４側）へ延びる第１筒部材４８ａと、この第１筒部材４８ａの下側端部に第１筒部材４８ａの長さ方向に伸縮可能に設けられ、第１筒部材４８ａ内に出没できるように第１筒部材４８ａよりも小さい断面を有する第２筒部材４８ｂと、同様に、第２筒部材４８ｂの下端部に第２筒部材４８ｂの長さ方向に伸縮可能に設けられ、第２筒部材４８ｂ内に出没できるように第２筒部材４８ｂよりも小さい断面を有する第３筒部材４８ｃとから構成されている。第３筒部材４８ｃの下端部は、台座部５３に固着して設けられている。
【００４８】
そして、この補強部材４８は、弁箱６及びガイド部５４を通って上方に突出しており、その第１筒部材４８ａの上端部には、スパイラルチューブ５０の第１管５０ａに通ずるポート５６と、第２管５０ｂに通ずるポート５５とがそれぞれ設けられている。すなわち、第１管５０ａ及び第２管５０ｂの上端部は、ポート５５，５６に接続された状態で、補強部材４８及びガイド部５４を介して弁箱６にそれぞれ固定されている。
【００４９】
このようにして、補強部材４８はベローズ５８の内部に挿通され、さらにこの補強部材４８の内部にスパイラルチューブ５０が挿通されている。そして、これらベローズ５８、補強部材４８及びスパイラルチューブ５０は、弁体１５，３４の移動方向にそれぞれ伸縮可能に構成されている。
【００５０】
ところで、図２及び図３に示すように、弁箱６の連通口７，８周りの前後壁面内部には、その連通口７，８の周方向に沿って延びる環状の冷却通路８２，８３がそれぞれ形成されている。冷却通路８２，８３は、弁箱６の前後外壁面にそれぞれ取付固定されているシール部材９ａ，９ｂの近傍を通るように設けられている。このようにして、冷却通路８２，８３は、冷却流体が流通されることによりシール部材９ａ，９ｂをそれぞれ冷却するように構成されている。また、弁箱６の前側の冷却通路８２は、弁体１５，３４の閉弁時に弁板３４に設けられているシール部材３５にも近接するように配設されており、シール部材９ａと共にシール部材３５をも冷却するように構成されている。
【００５１】
そして、図２及び図１１に示すように、弁箱６の側面には、冷却通路８２に冷却流体を供給するための第５ポート８５と、その下側に併設され、冷却通路８２から冷却流体を排出するための第６ポート８６とがそれぞれ設けられている。一方、図３及び図１１に示すように、弁箱６の側面における第５ポート８５及び第６ポート８６の近傍には、冷却通路８３に冷却流体を供給するための第７ポート８７と、その上側に併設され、冷却通路８３から冷却流体を排出するための第８ポート８８とがそれぞれ設けられている。第６ポート８６と第７ポート８７とは、樹脂製のチューブ９３により接続されている。こうして、第５ポート８５から供給される冷却流体が連通口７周りの冷却通路８２を流通した後に、第６ポート８６から排出されて第７ポート８７へ供給され、さらに連通口８周りの冷却通路８３を流通した後、第８ポート８８から排出されるように構成されている。
【００５２】
ところで、図２及び図１１に示すように、弁箱６における上記第５〜８ポート８５，８６，…が配設されている側の側面には、側方に突出するブロック状の突出部７５が固着して設けられており、この突出部７５には、図外の配管が接続されてゲート弁５に冷却流体を供給するための供給ポート７６と、図外の配管が接続されてゲート弁５から冷却流体を排出するための排出ポート７７とがそれぞれ設けられている。
【００５３】
そして、供給ポート７６と、第１管５０ａ上端のポート５６とは、樹脂製のチューブ９１により接続されている。また、第２管５０ｂ上端のポート５５と、第５ポート８５とは、同様のチューブ９２により接続されている。さらに、第８ポート８８と、排出ポート７７とは、同様のチューブ９４により接続されている。
【００５４】
次に、上記実施形態の作動について説明する。図１〜図４に示す閉弁状態にある真空ゲート弁５を開くときには、シリンダ３１の収縮作動によりピストンロッド３１ａを上昇移動させる。このことで、ピストンロッド３１ａ下端の連結部３２にレバー２９，２９及び外側リンク２８，２８を介して連結されている両支持軸１１，１１が同期して互いに逆方向に回転し、左側支持軸１１は図３で反時計回り方向に、また右側支持軸１１は同時計回り方向にそれぞれ回転する。この支持軸１１，１１の回転駆動により該支持軸１１，１１と一体のアーム１２，１２も回動し、その先端に内側リンク１３，１３を介して連結されている弁板支持体１５がガイドローラ２２，２４により前後方向に、またサイドローラ２６により左右方向にそれぞれ移動規制されて案内されながら弁箱６内を上昇する。この弁板支持体１５の上昇により、弁箱６と第１真空容器１との間の連通部つまり前側連通口７を気密状に閉じていた弁板３４が平行リンク機構４４，４４，…により引き上げられて、その前側連通口７が開かれる。
【００５５】
そして、上記シリンダ３１の収縮ストロークエンド近傍で、図３で仮想線にて示すように、弁板支持体１５により弁板３４が下端部を弁箱６の連通口７，８の上端位置に略一致させるように移動して、両真空容器１，２の内部空間同士が弁箱６内を介して連通状態となる。
【００５６】
これに対し、上記開弁状態から逆にゲート弁５を閉じるときには、シリンダ３１の伸長作動によりピストンロッド３１ａを下降させる。このことで、両支持軸１１，１１が同期して互いに逆方向に回転し、左側支持軸１１は図３で時計回り方向に、また右側支持軸１１は反時計回り方向にそれぞれ回転する。この支持軸１１，１１の回転駆動により該支持軸１１，１１と一体のアーム１２，１２も回動して、その先端に内側リンク１３，１３を介して連結されている弁板支持体１５が、ガイドローラ２２，２４及びサイドローラ２６により移動規制されて案内されながら弁板３４と共に弁箱６内を下降する。そして、弁板支持体１５の下降端位置近傍で弁板３４下端の上記各弁板前ローラ３９がストッパ４０に当接すると、弁板３４のそれ以上の下降移動が停止され、弁板支持体１５のさらなる下降移動により弁板３４が今度は平行リンク機構４４，４４，…における各リンク４５の立上がり動作により弁板支持体１５から離隔するように前側に移動案内される。図３で実線及び図４に示すように、上記シリンダ３１の伸長ストロークエンド近傍で弁板支持体１５が下降端位置に達すると、弁板３４はガイドローラ２２，２４により後側面を移動規制されている弁板支持体１５によりリンク４５，４５，…を介して前側に押される。そして、弁板３４に配設されているシール部材３５は、弁箱６と第１真空容器１との間の連通部つまり弁箱６の前側連通口７の周りに押し付けられ、両真空容器１，２の内部空間同士の連通が弁板３４によって気密シール状態で遮断される。尚、この状態では、上記各弁板前ローラ３９が弁箱６の前壁内面の凹部６ｂ内に落ち込む。
【００５７】
ところで、この弁板支持体１５の上下動に伴って、冷却流体供給部４９は伸縮作動する。すなわち、図１に示すように、ゲート弁５が閉弁状態にあるとき、ベローズ５８、補強部材４８及びスパイラルチューブ５０は、それぞれ伸張状態にある。そして、シリンダ３１の収縮作動により弁板支持体１５が上昇すると、その上昇に伴ってベローズ５８、補強部材４８及びスパイラルチューブ５０は、それぞれ収縮する。このとき、補強部材４８の第３筒部材４８ｃは、第２筒部材４８ｂ内に没入する一方、第２筒部材４８ｂは、第３筒部材４８ｃとともに第１筒部材４８ａ内に没入していく。
【００５８】
一方、シリンダ３１の伸張作動によりゲート弁５が開弁状態から閉弁状態に変化するとき、弁板支持体１５の下降に伴って、ベローズ５８、補強部材４８及びスパイラルチューブ５０は、それぞれ伸張する。このとき、補強部材４８の第３筒部材４８ｃは、第２筒部材４８ｂ内から下方へ突出する一方、第２筒部材４８ｂは、第３筒部材４８ｃとともに第１筒部材４８ａ内から下方へ突出していく。
【００５９】
次に、この真空ゲート弁５における冷却流体の流れについて説明する。図３及び図１１に示されるように、まず、図外のポンプから送られる冷却流体が、供給ポート７６を介して供給される。その後、冷却流体はチューブ９１を上昇して、第１管５０ａ上端のポート５６を介してスパイラルチューブ５０の第１管５０ａ内を下方に流通する。そして、図１及び図１０に示すように、第１管５０ａを通過した冷却流体は、下部の連絡通路５３ａ及び入口ポート５１を介して、弁板支持体１５の図３における左側の冷却通路１５ａへ供給される。冷却通路１５ａを蛇行して流通した冷却流体は、第４ポート７４及び連絡通路６８ａを介して接続部６５のスパイラルチューブ６６へ流入する。その後、図２にも示すように、冷却流体は連絡通路６９ａ及び第１ポート７１を介して弁板３４の冷却通路３４ａへ供給され、同図の右側から左側へ向かって冷却通路３４ａ内を流通する。そして、第２ポート７２及び連絡通路６９ａを介して接続部６５のスパイラルチューブ６６を流通した冷却流体は、連絡通路６８ａ及び第３ポート７３を介して、弁板支持体１５における図３で右側の冷却通路１５ａへ供給される。そして、この冷却通路１５ａを通過した冷却流体は、図１０にも示すように、出口ポート５２及び連絡通路５３ｂを介してスパイラルチューブ５０の第２管５０ｂの内部を流通する。第２管５０ｂの内部を上昇した冷却流体は、その上端のポート５５を介してチューブ９２を流通し、下方へ送られる。
【００６０】
チューブ９２を通る冷却流体は、その下端部で第５ポート８５を介して、弁箱６の前側壁の冷却通路８２へ供給される。その後、冷却流体は、冷却通路８２に沿って連通口７周りを流通した後、第６ポート８６、チューブ９３及び第７ポート８７を介して弁箱６の後側壁の冷却通路８３へ供給される。そして、冷却流体は、同様に冷却通路８３に沿って連通口８周りを流通した後、第８ポート８８を介してチューブ９４を流通し、上方の排出ポート７７へ送られる。そして、この排出ポート７７から外部へ排出される。
【００６１】
そして、この実施形態においては、ゲート弁５の開閉動作に伴って弁体１５，３４の位置が変化しても、冷却流体供給部４９によって、弁体１５，３４の位置に拘わらず、弁体１５，３４の冷却通路１５ａ，３４ａに冷却流体が供給されるため、弁体１５，３４を駆動するシリンダ３１の作動とは別個独立に、冷却通路１５ａ，３４ａを流通する冷却流体の流量や圧力を適切に変更して、シール部材３５を確実に冷却することができる。
【００６２】
そのことに加えて、冷却流体供給部４９は弁体１５，３４の移動方向に伸縮自在であるため、弁体１５，３４の移動に伴って弁箱６の外部へ大きく伸張することはない。従って、開閉作動に伴うゲート弁５自体の大型化を防止することができる。
【００６３】
スパイラルチューブ５０と、区画手段たるベローズ５８と、補強部材４８とは、弁体１５，３４の移動に伴ってそれぞれ伸縮する。そして、ベローズ５８により弁箱６内部を真空に維持し且つベローズ５８の座屈を防止した状態で、スパイラルチューブ５０の内部に冷却流体を流通させることにより、弁箱６外部の冷却流体を弁箱６内部の冷却通路１５ａ，３４ａへ適切に供給することができる。
【００６４】
そして、仮にスパイラルチューブ５０が真空環境下でガスを放出する材料から構成されていたとしても、弁箱６がベローズ５８により気密状に区画されているため、弁箱６内の汚染を防止することができる。また、仮にスパイラルチューブ５０の強度が比較的小さいものであったとしても、ベローズ５８によって保護することができる。このとき、区画手段をベローズ５８により構成したので、弁体１５，３４の移動に拘わらず弁箱６内の真空状態を維持しつつ、冷却流体を冷却通路１５ａ，３４ａへ供給させることができる。
【００６５】
さらに、補強部材４８を、テレスコープ状に伸縮自在な筒部材４８ａ，４８ｂ，…で構成することによって、弁体１５，３４の移動方向に伸縮するとともに曲げに対する強度を大きくするための具体的な構造を得ることができる。
【００６６】
また、内側に位置する筒部材４８ａ，４８ｂの外周面と、その外側に位置する他の筒部材４８ｂ，４８ｃの内周面との間に所定の間隔を設けることにより、仮に、補強部材４８の取付加工の結果、弁体１５，３４に取り付けられた筒部材４８ｃの軸心と、弁箱６に取り付けられた筒部材４８ａの軸心とがそれぞれ弁体１５，３４の移動方向に一致しなかったとしても、その軸心のずれを上記所定の間隔により吸収して、弁箱６及び弁体１５，３４の双方における補強部材４８の各支持部分である弁板支持体１５の台座部５３と、ガイド部５４のフランジ部５４ａとの双方に無理な力を与えないようにすることができる。従って、補強部材４８を、弁体１５，３４及び弁箱６に簡単に取り付けることができると共に、ゲート弁５の長寿命化を図ることができる。
【００６７】
尚、上記実施形態では、冷却流体を冷却通路に供給する冷却流体供給部４９を、ベローズ５８、補強部材４８及びスパイラルチューブ５０により構成するようにしたが、スパイラルチューブ５０が真空環境下でガスを発生しないような例えばテフロン（Ｒ）等の材料から構成される場合には、ベローズ５８及び補強部材４８を省略してもよい。つまり、冷却流体供給部４９を、一端が冷却通路１５ａ，３４ａに接続される一方、他端が弁箱６外部に突出するように設けられたスパイラルチューブ５０により構成するようにしてもよい。このようにすることで、簡単な構成によって、弁体１５，３４の位置に拘わらず、冷却通路１５ａ，３４ａへの冷却流体の供給を可能とすることができる。
【００６８】
また、補強部材４８を、スパイラルチューブ５０を覆うように配設したが、本発明はこれに限らず、スパイラルチューブ５０及びベローズ５８に沿って配設するようにしてもよい。但し、スペース効率の観点から、上記のように、補強部材４８の内部にスパイラルチューブ５０を設けることが望ましい。
【００６９】
そして、上記実施形態では、弁板支持体１５を支持軸１１回りに駆動されるリンク機構により開閉作動する、所謂リンク型の真空ゲート弁について説明したが、本発明はこれに限らず、シリンダのピストンロッドが直接弁板支持体１５に接続された、所謂直動型の真空ゲート弁にも適用することができる。すなわち、この場合も、ピストンロッドと供給手段との双方を弁箱内に挿通させるような構成とすればよい。
【００７０】
また、弁板３４及び弁板支持体１５を平行リンク機構４４により接離自在に接続するようにしたが、その他に平行リンク機構４４を有しないものについても適用することができる。
【００７１】
そして、上記実施形態では、駆動手段をシリンダ３１としているが、その他、直線運動をする出力部を有するものであればよく、また回転型のアクチュエータにより支持軸１１を直接に回転駆動するようにしてもよい。
【００７２】
さらに、上記各実施形態では、弁板支持体１５及び弁板３４を上昇移動させて開弁し、下降移動させて閉弁するようにしているが、逆に弁板支持体１５及び弁板３４の下降移動により開弁し、上昇移動により閉弁するようにしてもよい。また、弁板支持体１５及び弁板３４の開閉動作の向きを必ずしも上下方向に限定する必要はない。
【００７３】
【発明の効果】
以上説明したように、第１の発明によると、真空ゲート弁として、弁体の移動方向に伸縮自在に構成され、その弁体位置に拘わらず、弁体に形成された冷却通路へ冷却流体を供給可能である供給手段を備え、その供給手段の補強部材を、区画手段の内部においてスパイラルチューブを覆うように配設することにより、シリンダ等の作動とは別個独立に、冷却通路を流通する冷却流体の流量や圧力を適切に変更して、シール部材を確実に冷却することができる。そのことに加えて、供給手段は弁体の移動方向に伸縮自在であるため、開閉作動に伴うゲート弁自体の大型化を防止することができる。さらに、区画手段によりハウジング内部を真空に維持した状態で、ハウジング外部の冷却流体をハウジング内部の冷却通路へ適切に供給することができる。さらにまた、ハウジング内部が区画手段により気密状に覆われると共に、区画手段の内側に補強部材を設けたので、補強部材により区画手段の座靴を防止しつつハウジング内の汚染を防止することができる。
【００７４】
第３の発明によると、補強部材が、テレスコープ状に伸縮自在な筒部材で構成されるため、各筒部材の軸心のずれを、各筒部材壁面同士の間隔により吸収して、補強部材の支持部分に無理な力を与えないようにすることができる。
【００７５】
第４の発明によると、リンク機構を介して弁体に接続された駆動手段とは別個に、供給手段を設けることにより、弁体をリンク機構を介して駆動手段によって駆動できる一方、供給手段を上記駆動手段とは別個に伸縮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る真空ゲート弁の一部を破断して示す側面断面図である。
【図２】真空ゲート弁の閉弁状態を示す正面図である。
【図３】真空ゲート弁の閉弁状態を示す背面図である。
【図４】閉弁状態の真空ゲート弁の一部を破断して示す側面断面図である。
【図５】開弁時における弁板支持体及び弁板間の平行リンク機構を拡大して示す側面断面図である。
【図６】平行リンク機構を上方からみた拡大断面図である。
【図７】弁板支持体左右側部のサイドローラ及び弁板下端部の弁板前ローラの支持構造を拡大して示す一部破断側面図である。
【図８】弁板支持体左右側部のサイドローラ及び弁板下端部の弁板前ローラの支持構造を拡大して示す平面断面図である。
【図９】弁板支持体左右側部の前後ガイドローラの支持構造を拡大して示す平面断面図である。
【図１０】弁板支持体と冷却流体供給部との接続状態を拡大して示す説明図である。
【図１１】真空ゲート弁の外観を示す側面図である。
【符号の説明】
３，４開口
５真空ゲート弁
６弁箱（ハウジング）
７前側連通口
８後側連通口
１５弁板支持体
１５ａ冷却通路
３４弁板
３４ａ冷却通路
３５シール部材
４８補強部材
４８ａ第１筒部材（補強部材）
４８ｂ第２筒部材（補強部材）
４８ｃ第３筒部材（補強部材）
４９冷却流体供給手段（供給手段）
５０スパイラルチューブ（供給手段）
５８ベローズ（区画手段、供給手段）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a vacuum gate valve, and more particularly to a valve that cools a seal portion provided in a valve body with a cooling fluid.
[0002]
[Prior art]
  In general, in a housing communicating with a pair of adjacent vacuum vessels, a valve body comprising a valve plate support and a valve plate supported by the valve plate support via a bellows is disposed. A cylinder having a piston rod that penetrates the wall surface in an airtight manner is attached to the wall surface, the tip of the piston rod is connected to a valve plate support in the housing, and the valve body is opened in the housing by the expansion and contraction of the cylinder. Move between the valve position and the valve closing position, and when the valve body is in the valve closing position, supply the working fluid in the cylinder into the bellows through the passage provided in the piston rod to expand the bellows. Therefore, a vacuum gate valve configured to press the valve plate against the inner wall surface of the housing to be in a closed state is widely known.
[0003]
  By the way, in order to prevent the generation of gas from the vacuum vessel or the vacuum gate valve itself in a vacuum environment, the inside of the vacuum vessel and the gate valve is preheated (baked). For example, when a workpiece is formed into a film inside the vacuum vessel, the workpiece, the vapor deposition material, and the like are heated. In these cases, since the valve body and housing of the vacuum gate valve become high temperature, the sealing member such as rubber that seals between the pressing surface of the valve body and the inner wall surface of the housing deteriorates due to heat, and the vacuum inside the vacuum vessel There is a risk that the degree cannot be maintained high.
[0004]
  Therefore, in order to cool the seal member and prevent deterioration due to heat, a cooling passage communicating with the bellows in the vicinity of the seal member in the valve plate is conventionally provided, for example, as shown in Japanese Utility Model Laid-Open No. 57-77779. It has been proposed to cool the seal member by circulating the working fluid of the cylinder supplied into the bellows into the cooling passage when the valve body is in the closed position.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
  However, in the above-described conventional one, for example, while the vacuum gate valve is in a closed state and the workpiece is heated in the vacuum vessel, even if the seal member becomes very hot, the vacuum vessel Since the flow rate and pressure of the cooling fluid cannot be changed greatly until the cylinder is activated after the operation is completed, it is difficult to reliably cool the seal member. That is, changes in the flow rate and pressure of the cooling fluid in the cooling passage of the valve body depend on the operation of the cylinder, so the flow rate and pressure of the cooling fluid change according to the amount of heating regardless of the operating state of the cylinder. There is a problem that cannot be made.
[0006]
  Therefore, one end is fixed to the valve body and communicates with the cooling passage, while the other end extends in the moving direction of the valve body and protrudes outside the housing, and is provided around the supply pipe so that the inside of the housing is airtight. It is conceivable that a supply part for supplying a cooling fluid to the cooling passage is constituted by the bellows partitioned in a shape, and this supply part is provided separately from the cylinder. However, in this case, for example, when the valve body moves and is in a valve open state, the supply pipe projects greatly from the housing, so that there is a problem that a large space is required for installing the gate valve.
[0007]
  The present invention has been made in view of the above points, and the object of the present invention is to improve the structure for supplying a cooling fluid to the cooling passage formed in the valve body, thereby improving the position of the valve body. In spite of this, it is possible to appropriately change the flow rate and pressure of the cooling fluid flowing through the cooling passage and to reduce the size of the apparatus.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided supply means configured to be extendable and contractible in the moving direction of the valve body and capable of supplying a cooling fluid to a cooling passage formed in the valve body regardless of the position of the valve body. PreparationThe reinforcing member of the supply means is arranged so as to cover the spiral tube inside the partition means.did.
[0009]
  Specifically, the first invention provides a housing having an opening as a vacuum gate valve, and a valve opening position and a valve closing position provided in the housing, along a direction substantially parallel to the opening of the housing. A valve body that opens and closes the opening of the housing by moving, and the valve body is in pressure contact between the valve body and the housing around the opening when the valve body closes the opening of the housing. A ring-shaped sealing member that seals between the valve body and the housing, a cooling passage that is formed in the valve body, and that allows a cooling fluid to cool the sealing member to flow therethrough, and that is extendable in the moving direction of the valve body Supply means capable of supplying a cooling fluid to the cooling passage regardless of the valve body position.The supply means includes a spiral tube through which a cooling fluid flows, a partition means provided around the spiral tube to partition the housing in an airtight manner, and a reinforcing member for preventing buckling of the partition means The reinforcing member is disposed so as to cover the spiral tube inside the partitioning means.
[0010]
  According to the above invention, even if the position of the valve body changes with the opening and closing operation, the cooling fluid is supplied to the cooling passage of the valve body by the supply means regardless of the position of the valve body. Independently of the operation of the driving cylinder or the like, the flow rate and pressure of the cooling fluid flowing through the cooling passage can be appropriately changed to reliably cool the seal member.
[0011]
  In addition, since the supply means can be expanded and contracted in the direction of movement of the valve body, the supply means does not extend greatly to the outside of the housing as the valve body moves. Accordingly, it is possible to prevent the gate valve itself from being enlarged due to the opening / closing operation.
[0012]
  furtherThe spiral tube, the partitioning means, and the reinforcing member expand and contract as the valve body moves. Then, the inside of the housing is kept in a vacuum by the partition means.,andBy the reinforcing memberBy allowing the cooling fluid to flow inside the spiral tube in a state in which the buckling of the partition means is prevented, the cooling fluid outside the housing can be appropriately supplied to the cooling passage inside the housing.
[0013]
  Even if the spiral tube is made of a material that emits gas in a vacuum environment, the housing is partitioned in an airtight manner by the partitioning means, so that contamination in the housing can be prevented. Even if the strength of the spiral tube is relatively small, it can be protected by the partitioning means.
[0014]
  First2The invention of the above1In the present invention, the partition means is a bellows. Thus, the cooling fluid can be effectively supplied to the cooling passage while maintaining the vacuum state in the housing regardless of the movement of the valve body by the bellows.
[0015]
  First3In the invention of the above,1Or2In this invention, the reinforcing member is formed of a telescopic tubular member.
[0016]
  By the way, for the purpose of preventing the buckling of the bellows, a through hole for supporting the elongated cylindrical reinforcing member so as to be inserted is formed in the housing, a contact portion with the inner peripheral surface of the through hole, and a valve body It is also conceivable that the reinforcing member is supported by both the fixing portion and the fixing portion. However, when the length direction of the supported supply pipe does not coincide with the moving direction of the valve body, an excessive force is applied to the through-hole portion and the fixing portion as the valve body moves. There is a possibility that the fixed part may be damaged or the movement of the valve body may be hindered. Therefore, it is necessary to attach the supply pipe to the valve body and the through-hole with high accuracy so as to extend in accordance with the moving direction of the valve body, but such processing is difficult.
[0017]
  On the other hand, according to the present invention, by providing a predetermined interval between the outer peripheral surface of the cylindrical member located on the inner side and the inner peripheral surface of the other cylindrical member located on the outer side, temporarily reinforcing Even if the axial center of the tubular member attached to the valve body and the axial center of the tubular member attached to the housing do not coincide with the moving direction of the valve body as a result of the attachment process of the member, The deviation can be absorbed by the predetermined interval so that an excessive force is not applied to each support portion of the reinforcing member in both the housing and the valve body. Therefore, the reinforcing member can be easily attached to the valve body and the housing.
[0018]
  First4In the invention of the first aspectAny one of ~ 3In the invention ofDrive means connected to the valve body via a link mechanism and driving the valve body is provided, and the supply means is provided separately from the drive means. The valve body is driven by a driving means via a link mechanism. On the other hand, the supply means expands and contracts separately from the drive means.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 and 4, 1 is a first vacuum vessel located on the front side, 2 is a second vacuum vessel adjacent to the rear side of the first vacuum vessel 1, and each of the vacuum vessels 1 and 2 is respectively It has substantially rectangular openings 3 and 4 arranged to face each other. Between the vacuum containers 1 and 2, a vacuum gate valve 5 for communicating or blocking communication between the internal spaces (vacuum spaces) of the vacuum containers 1 and 2 is disposed. The vacuum gate valve 5 includes a valve box 6 which is a thin rectangular housing sandwiched between the vacuum vessels 1 and 2 in an airtight manner, and the front wall of the valve box 6 (the left side wall in FIGS. 1 and 4). The front communication port 7 corresponding to the opening 3 of the first vacuum vessel 1 corresponds to the lower portion of the first vacuum vessel 1 and the lower portion of the rear wall (the right side wall in FIGS. 1 and 4) corresponds to the opening 4 of the second vacuum vessel 2. The rear communication port 8 is opened, and the vacuum space in the valve box 6 communicates with the vacuum containers 1 and 2 through the communication ports 7 and 8. At this time, the peripheral part of the communication ports 7 and 8 on the outer wall surface of the valve box 6 is pressed against the flange part of the vacuum vessels 1 and 2 attached in contact with the peripheral part. The sealing members 9a and 9b are attached and fixed to seal the space between the communication ports 7 and 8 and the flanges of the vacuum vessels 1 and 2, respectively. The seal members 9a and 9b are made of, for example, Viton.
[0020]
  A pair of left and right support shafts 11, 11 extending in parallel in the front-rear direction at positions spaced apart by a predetermined distance in the left-right direction are formed in shaft holes 6 a formed in the front and rear walls of the valve box 6. It is rotatably supported through 6a. That is, the bearings 10 and 10 are hermetically sealed and fitted and fixed to the shaft holes 6a and 6a on the front and rear walls of the valve box 6, respectively, and the support shafts 11 are respectively attached to the bearings 10 and 10 in both the bearings 10 and 10. It is rotatably and airtightly sealed and inserted through an inserted seal member (not shown).
[0021]
  The base portions of the left and right arms 12, 12 that are divided into two forks in the front-rear direction are respectively attached to and fixed to the intermediate portions of the left and right support shafts 11, 11 located in the valve box 6. Each end portion (upper end portion) of the plate-like left and right inner links 13 and 13 is supported at the front end portions of 12 and 12 by link shafts 14 and 14 extending in the front-rear direction. The other end portions (lower end portions) of the inner links 13 and 13 are slightly larger than the communication ports 7 and 8 at the lower part of the valve box 6 and are offset to the rear side (second vacuum vessel 2 side) in the valve box 6. With respect to the upper end of the arranged valve plate support 15, it can be swung by the link shafts 19, 19 in the front-rear direction at attachment parts 17, 17 that are separated in the front-rear direction at positions separated in the left-right direction. It is connected.
[0022]
  As a result, the valve plate support 15 is suspended from the distal ends of the left and right arms 12 and 12 via the inner links 13 and 13, respectively, so that the left and right support shafts 11 and 11 are opposite to each other. By rotating synchronously, the valve box 6 is moved up and down, and the left side support shaft 11 (left side in FIG. 3) is counterclockwise in FIG. 3, and the right side support shaft 11 is clockwise in FIG. It rises when it rotates synchronously.
[0023]
  The rear end portion of each of the support shafts 11 extends to the rear side (outside the valve case 6) from the rear wall outer surface of the valve box 6, and the rear end portion has a valve as viewed from the rear side (axial direction of the support shaft 11). An outer link 28 made of a pair of parallel plates extending at right angles to the arm 12 is attached to and fixed to the left and right central sides of the box 6 at the base end in a rotating manner. One end of a plate-like lever 29 is supported at the front end of the outer link 28 by a link shaft 30 in the front-rear direction. A cylinder 31 as a linear actuator serving as a driving means for driving a valve body, which will be described later, is disposed and fixed at the central portion on the left and right sides of the rear side of the valve box 6. The cylinder 31 has a piston rod 31a that protrudes downward from the cylinder body and moves linearly. A plate-like connecting portion 32 extending in the left-right direction is attached to the lower end portion of the piston rod 31a so as to move and be integrated in the center. The other ends of the levers 29 and 29 are connected to both ends of the connecting portion 32 so as to be swingable by a link shaft 30 in the front-rear direction. That is, the piston rod 31a of the cylinder 31 is connected to the tip of each outer link 28 via the lever 29, and the piston rod 31a is moved up and down by the expansion and contraction operation of the cylinder 31 so that both the support shafts 11 and 11 are synchronized and reversed. When the cylinder 31 is contracted, the left support shaft 11 is rotated counterclockwise in FIG. 3 when the valve body 15, 34 including the valve plate support 15 and the later-described valve plate 34 is moved up and down. In addition, the right support shaft 11 is rotated in the clockwise direction in the drawing to raise the valve bodies 15 and 34 to open the gate valve 5, while the cylinder 31 is extended, the left support is supported. The shaft 11 is rotated in the clockwise direction in the figure, and the right support shaft 11 is rotated in the counterclockwise direction in the figure to lower the valve bodies 15 and 34, so that the gate valve 5 is closed. That. The arm 12 and the outer link 28 extend in an orthogonal direction when viewed from the axial direction of each support shaft 11, and the arm 12 is in a substantially horizontal state when the valve plate support 15 is in the vicinity of the rising end position. On the other hand, the outer link 28 is arranged in a substantially horizontal state when the valve plate support 15 is in the vicinity of the lowered end position.
[0024]
  A plurality of types of guide rollers 22, 24, and 26 that guide the valve plate support 15 up and down in the valve box 6 are provided. That is, as shown in FIGS. 7 and 9, roller shafts 21, 21,... Having horizontal and horizontal axial centers protrude and are fixedly attached to the upper and lower ends of the left and right side portions of the valve plate support 15, respectively. Each roller shaft 21 has an outer diameter slightly smaller than the distance between the inner surfaces of the front and rear walls of the valve box 6 and rolls on the inner surfaces of the front and rear walls on both the left and right sides of the communication ports 7 and 8 of the valve box 6. The front and rear guide rollers 22 are rotatably supported. Further, for example, MoS is provided between the front and rear guide rollers 22 and the roller shaft 21 which is a rotation shaft thereof.₂A cylindrical bush 60 formed by molding a solid lubricating material such as is interposed.
[0025]
  Further, as shown in FIG. 5 which shows an enlarged lower end portion of the valve bodies 15 and 34 when the valve bodies 15 and 34 are in the valve open position, as shown in FIG. Notch portions 80 and 80 are provided at the upper and lower end portions of the rear side surface which is the right side in FIG. The notch portions 80 and 80 at the upper end portion open upward and rearward, while the notch portions 80 and 80 at the lower end portion open downward and rearward. The roller shafts 23, 23,... Extending horizontally in the horizontal direction are respectively attached and fixed to these notches 80, 80,. A rear guide roller 24 that can roll on the inner surface of the rear wall of the valve box 6 is supported. A bush 61 similar to the above is also interposed between the rear guide roller 24 and the roller shaft 23.
[0026]
  Further, as shown in FIGS. 7, 8, and 9, roller shafts 25, 25,... (Only one of them is shown at the upper and lower ends of the left and right side portions of the valve plate support 15 respectively in the horizontal front-rear direction. Are attached and fixed, and side rollers 26 that roll on the inner surfaces of the left and right side walls of the valve box 6 are rotatably supported by the roller shafts 25. A bush 59 similar to the above is interposed between each side roller 26 and its roller shaft 25. The guide roller 22, 24 and the side roller 26 allow the valve plate support 15 to move up and down within the valve box 6 with little displacement in the front-rear direction and the left-right direction.
[0027]
  In this way, the valve plate support 15 is guided by the front and rear guide rollers 22, the rear guide rollers 24 and the side rollers 26 as guide mechanisms, and the respective openings of the first and second vacuum vessels 1 and 2. The valve is movable between a valve opening position and a valve closing position along a substantially parallel direction.
[0028]
  On the front side surface (left side surface in FIG. 4) of the valve plate support 15 is a valve plate 34 having the same size as the valve plate support 15 (slightly larger than the front communication port 7 at the bottom of the valve box 6). It is supported so that contact / separation is possible via the parallel link mechanism 44,44, ... as a support mechanism. The valve plate 34 contacts and separates from the valve plate support 15 to open and close the opening 3 of the first vacuum vessel 1, that is, the front communication port 7 of the valve box 6, thereby connecting the first and second vacuum vessels 1 and 2 to each other. Communication or communication blocking.
[0029]
  When the valve body closes the opening of the valve box 6, the valve body is pressed between the valve body and the valve box 6 around the opening to seal between the valve body and the valve box 6. A member 35 is provided. Specifically, a ring-shaped sealing member 35 made of, for example, Viton is attached and fixed to the outer peripheral portion of the front side surface of the valve plate 34 so as to contact and seal around the communication port 7 on the inner surface of the front wall of the valve box 6. .
[0030]
  The parallel link mechanisms 44, 44,... Are provided between the valve plate 34 and the valve plate support 15 so that the valve plate 34 and the valve plate support 15 are brought into contact with and separated from each other at the valve closing position of the valve plate support 15. The vacuum gate valve 5 is opened when the valve plate 34 and the valve plate support 15 are in contact with each other, and is closed when the valve is separated. And each link attachment structure of this parallel link mechanism 44,44, ... is as follows.
[0031]
  That is, as shown in FIGS. 3, 5, and 6, in the upper and lower intermediate portions of the valve plate support 15, for example, 4 sets that penetrate the valve plate support 15 in the front-rear direction and have a pair of upper and lower pairs Are formed side by side in the left-right direction, and the rear end of the link 45 (the end on the valve plate support 15 side) is the valve plate support 15 in each opening 16. Is pivotally supported so as to be swingable about an axis in the horizontal left-right direction orthogonal to the moving direction. That is, the link shaft 47 is attached and fixed in the opening 16, and the link shaft 47 is inserted into a shaft hole 45 b formed in the rear end portion of the link 45.
[0032]
  On the other hand, on the rear side of the valve plate 34, a recess 36a is formed substantially corresponding to each opening 16 of the valve plate support 15, and a recess 36 is formed on the bottom of the recess 36a. In each recess 36, the front end portion (end portion on the valve plate 34 side) of each link 45 is pivotally supported so as to be swingable about a horizontal center axis in the horizontal direction. That is, the link shaft 46 is attached and fixed in the recess 36, and the link shaft 46 is inserted through a shaft hole 45 a formed in the front end portion of the link 45.
[0033]
  A pair of links 45, 45 corresponding to the upper and lower sides constitute parallel link mechanisms 44, 44,..., And the valve plate 34 is connected to the valve plate support 15 via the parallel link mechanisms 44, 44,. The front side surface (side surface on the first vacuum vessel 1 side) is supported so as to be able to contact and separate.
[0034]
  Further, as shown in FIGS. 5 and 6, the inner peripheral surfaces of the front and rear shaft holes 45a and 45b of the links 45, which are sliding portions of the parallel link mechanisms 44, and the links inserted through the shaft holes 45a and 45b. Between the outer peripheral surfaces of the shafts 46 and 47, for example, MoS similar to that provided for each roller₂A cylindrical bush 57 formed by molding a solid lubricating material such as the like is interposed. As shown in FIG. 3, a similar bush may be interposed between the shaft hole 12 a of the arm 12, the shaft hole 17 a of the mounting portion 17, and the link shafts 14 and 19. A bush may be provided only on one end of the inner link 13.
[0035]
  As shown in FIGS. 3, 7 and 8, roller shafts 38, 38 extending in the horizontal left and right directions are attached and fixed to the lower ends of the left and right side portions of the front side surface of the valve plate 34, respectively. A valve plate front roller 39 as a stopper roller is rotatably supported. Bushes 62 similar to the other rollers are interposed between the valve plate front roller 39 and the roller shaft 38, respectively. Further, the lower ends of the left and right side portions on the inner surface of the front wall of the valve box 6 correspond to the valve plate front rollers 39 when the valve plate 34 is in a closed state with the front communication port 7 of the valve box 6 closed. When the bottomed recess 6b is formed and the valve plate 34 opens the front communication port 7, the valve plate front roller 39 normally moves on the inner surfaces of the front walls on both the left and right sides of the front communication port 7 without contact. In the closed state, the valve plate front roller 39 falls into the concave portion 6b of the valve box 6 while floating from the bottom surface thereof.
[0036]
  Stoppers 40 and 40 are attached to the lower part of the valve box 6 at positions just below the valve plate front rollers 39 in a state where they are aligned in the left-right direction. Each of the stoppers 40 is in the form of a block. When the valve plate support 15 is lowered to the vicinity of the descending end position, the valve plate 34, specifically the valve plate front roller 39, comes into contact with the valve plate 34 and stops the downward movement of the valve plate 34. In accordance with the downward movement of the valve plate support 15, the valve plate 34 is guided by the parallel link mechanisms 44, 44,... So as to be relatively moved in the forward direction away from the valve plate support 15, that is, in the closing direction. Instead of the valve plate front roller 39, a stopper roller that rolls against the valve plate 34 may be pivotally supported on each stopper 40.
[0037]
  As shown in FIG. 2, a cooling passage 34 a is formed in the valve plate 34 for circulating a cooling fluid for cooling the sealing member 35 provided in the valve plate 34. Further, the cooling passage 34a is provided so as to pass through the vicinity of the sliding portion of the parallel link mechanisms 44, 44,... By meandering in the left-right direction, and bushes 57, 57,. It is configured to cool. The cooling passage 34a is defined by an inner wall surface of a meandering groove formed on the surface of the valve plate 34 and a closing member that closes the opening of the groove. The cooling passage 34a communicates with the first port 71 and the second port 72 formed at the left and right ends of the valve plate.
[0038]
  On the other hand, as shown in FIG. 3, the valve plate support 15 is also provided with a cooling passage 15a similar to the above so as to meander through the vicinity of the sliding portions of the parallel link mechanisms 44, 44,. The cooling passage 15a is closed at the center in the left-right direction of the valve plate support 15 in FIG. That is, in the central portion of the closed cooling passage 15a, an inlet port 51 that extends upward and is supplied with cooling fluid from a supply pipe 50 described later, and is provided adjacent to the inlet port 51 and upward. An outlet port 52 that extends to discharge the cooling fluid in the cooling passage 15a is formed. The cooling passage 15a communicates the inlet port 51 and the fourth port 74 at the left side in the figure, and communicates the outlet port 52 and the third port 73 at the right side in the figure. In this manner, cooling passages 34 a and 15 a are formed in the valve plate 34 and the valve plate support 15, respectively.
[0039]
  Further, as shown in FIGS. 1 to 3, connection portions 65 and 65 are provided for connecting the cooling passages 15 a and 34 a in a state where the cooling passages 15 a and 34 a are communicated with each other. The connecting portions 65 and 65 are disposed on the left and right side surfaces of the valve bodies 15a and 34a, respectively. The connecting portions 65, 65 are attached and fixed to the side surface of the valve plate support 15 with a predetermined distance from the lower support portion 69 attached and fixed to the side surface of the valve plate 34. And an upper support 68. A communication passage 69 a connected to the first port 71 or the second port 72 formed in the valve plate 34 is bored in the lower support portion 69. On the other hand, a communication passage 68 a connected to the third port 73 or the fourth port 74 formed in the valve plate support 15 is perforated in the upper support portion 68.
[0040]
  The connecting portion 65 includes an expandable / contractible spiral tube 66 that connects the two communication passages 68a and 69a in a communicating state. Further, the connection portion 65 includes a bellows 67 for covering the spiral tube 66 in an airtight manner. That is, the bellows 67 connects the upper support portion 68 and the lower support portion 69 with the spiral tube 66 accommodated therein. In this way, the connecting portion 65 connects the cooling passage 34a of the valve plate 34 and the cooling passage 15a of the valve plate support 15 regardless of the opening / closing operation of the valve bodies 15 and 34.
[0041]
  As a feature of the present invention, a cooling fluid supply section serving as a supply means configured to be extendable and contractable in the moving direction of the valve bodies 15 and 34 and capable of supplying the cooling fluid to the cooling passages 15a and 34a regardless of the position of the valve bodies. 49. That is, the cooling fluid supply unit 49 is provided separately from the cylinder 31, and supplies the cooling fluid sent from a pump (not shown) to the cooling passages 15a and 34a through the cooling fluid supply unit 49. .
[0042]
  As shown in FIGS. 1 and 10, the cooling fluid supply unit 49 includes a spiral tube 50 through which the cooling fluid flows. The spiral tube 50 is provided integrally with a first pipe 50a for allowing the cooling fluid to flow from the outside of the valve box 6 toward the cooling passages 15a and 34a, and along the first pipe 50a. The second pipe 50b for circulating the cooling fluid from the cooling passages 15a, 34a to the outside of the valve box 6 is constituted. The spiral tube 50 is configured such that when it is in a contracted state, its central portion is spiraled by its elasticity, while being unwound from both ends of the spiral portion as it expands.
[0043]
  By the way, a block-like pedestal portion 53 is formed at the center upper portion of the valve plate support 15, and the pedestal portion 53 communicates with the inlet port 51 of the valve plate support 15 and the first pipe 50 a. For this purpose, a communication passage 53a is formed. Similarly, the pedestal portion 53 is formed with a communication passage 53b for communicating the outlet port 52 of the valve plate support 15 and the second pipe 50b. That is, the lower ends of the first pipe 50a and the second pipe 50b are respectively attached and fixed to the valve plate support 15 in a state where they communicate with the cooling passages 15a and 15a.
[0044]
  As shown in FIG. 1, a cylindrical guide portion 54 is fixedly provided at the center upper portion of the valve box 6. A flange portion 54a is attached to the upper end of the guide portion 54, and the central portion is opened so that the supply pipe 50 can be inserted. On the other hand, the lower end of the guide part 54 is opened so as to communicate with the inside of the valve box 6.
[0045]
  The cooling fluid supply unit 49 includes a bellows 58 that is provided around the spiral tube 50 and partitions the valve box 6 in an airtight manner, and a reinforcing member 48 that prevents the bellows 58 from buckling. I have.
[0046]
  The bellows 58 is configured to be able to expand and contract in the vertical direction, which is the moving direction of the valve bodies 15 and 34, and has an upper end portion fixed to the flange portion 54 a of the guide portion 54 and a lower end portion fixed to the pedestal portion 53. Is provided. Thereby, the inside of the valve box 6 which is the outside of the bellows 58 is maintained in a vacuum state.
[0047]
  The reinforcing member 48 is formed of a telescopic telescopic cylindrical member, and is disposed inside the bellows 58 so as to cover the spiral tube 50. The reinforcing member 48 is composed of, for example, three cylindrical members, and a first cylindrical member 48a having an upper portion fixed to the flange portion 54a and extending downward (valve bodies 15 and 34), and the first cylindrical member 48a. A second cylindrical member 48b which is provided at the lower end of the first cylindrical member 48a so as to be expandable and contractable in the length direction, and has a smaller cross section than the first cylindrical member 48a so as to be able to appear and disappear in the first cylindrical member 48a; Similarly, the lower end portion of the second cylinder member 48b is provided to be extendable in the length direction of the second cylinder member 48b, and has a smaller cross section than the second cylinder member 48b so as to be able to appear and disappear in the second cylinder member 48b. And a third cylinder member 48c. A lower end portion of the third cylindrical member 48 c is provided to be fixed to the pedestal portion 53.
[0048]
  And this reinforcement member 48 protrudes upwards through the valve box 6 and the guide part 54, The port 56 which leads to the 1st pipe | tube 50a of the spiral tube 50 at the upper end part of the 1st cylinder member 48a, A port 55 communicating with the second pipe 50b is provided. That is, the upper ends of the first pipe 50 a and the second pipe 50 b are fixed to the valve box 6 via the reinforcing member 48 and the guide part 54 while being connected to the ports 55 and 56.
[0049]
  In this way, the reinforcing member 48 is inserted into the bellows 58, and the spiral tube 50 is inserted into the reinforcing member 48. The bellows 58, the reinforcing member 48, and the spiral tube 50 are configured to be extendable and contractable in the moving direction of the valve bodies 15 and 34, respectively.
[0050]
  2 and 3, annular cooling passages 82 and 83 extending along the circumferential direction of the communication ports 7 and 8 are formed in the front and rear wall surfaces around the communication ports 7 and 8 of the valve box 6, as shown in FIGS. Each is formed. The cooling passages 82 and 83 are provided so as to pass in the vicinity of the seal members 9a and 9b that are attached and fixed to the front and rear outer wall surfaces of the valve box 6, respectively. In this manner, the cooling passages 82 and 83 are configured to cool the seal members 9a and 9b, respectively, by circulating the cooling fluid. The cooling passage 82 on the front side of the valve box 6 is disposed so as to be close to the seal member 35 provided on the valve plate 34 when the valve bodies 15 and 34 are closed, and seals together with the seal member 9a. The member 35 is also configured to be cooled.
[0051]
  As shown in FIGS. 2 and 11, a side surface of the valve box 6 is provided with a fifth port 85 for supplying a cooling fluid to the cooling passage 82 and a lower side thereof, and the cooling fluid is supplied from the cooling passage 82. And a sixth port 86 for discharging the water. On the other hand, as shown in FIGS. 3 and 11, in the vicinity of the fifth port 85 and the sixth port 86 on the side surface of the valve box 6, a seventh port 87 for supplying a cooling fluid to the cooling passage 83, and its An eighth port 88 is also provided on the upper side for discharging the cooling fluid from the cooling passage 83. The sixth port 86 and the seventh port 87 are connected by a resin tube 93. Thus, after the cooling fluid supplied from the fifth port 85 flows through the cooling passage 82 around the communication port 7, it is discharged from the sixth port 86 and supplied to the seventh port 87, and further, the cooling passage around the communication port 8. It is configured to be discharged from the eighth port 88 after circulating through 83.
[0052]
  2 and 11, the side surface of the valve box 6 on the side where the fifth to eighth ports 85, 86,... A pipe (not shown) is connected to the protrusion 75 and a supply port 76 for supplying a cooling fluid to the gate valve 5 and a pipe (not shown) are connected to the gate valve 5. 5 and a discharge port 77 for discharging the cooling fluid from each other.
[0053]
  The supply port 76 and the port 56 at the upper end of the first pipe 50 a are connected by a resin tube 91. The port 55 at the upper end of the second pipe 50b and the fifth port 85 are connected by a similar tube 92. Further, the eighth port 88 and the discharge port 77 are connected by a similar tube 94.
[0054]
  Next, the operation of the above embodiment will be described. When the vacuum gate valve 5 in the valve closing state shown in FIGS. 1 to 4 is opened, the piston rod 31 a is moved upward by the contraction operation of the cylinder 31. Thus, the support shafts 11 and 11 connected to the connecting portion 32 at the lower end of the piston rod 31a via the levers 29 and 29 and the outer links 28 and 28 rotate in the opposite directions in synchronization with each other, and the left support shaft 11 rotates counterclockwise in FIG. 3, and the right support shaft 11 rotates in the clockwise direction. By rotating the support shafts 11, 11, the arms 12, 12 integrated with the support shafts 11, 11 are also rotated, and a valve plate support 15 connected to the distal ends thereof via inner links 13, 13 guides. The valve box 6 is moved up and down while being guided by the rollers 22 and 24 in the front-rear direction and by the side rollers 26 in the left-right direction. Due to the rise of the valve plate support 15, the communication portion between the valve box 6 and the first vacuum vessel 1, that is, the valve plate 34 which closed the front communication port 7 in an airtight manner is caused by the parallel link mechanisms 44, 44,. Pulled up, the front communication port 7 is opened.
[0055]
  Then, in the vicinity of the contraction stroke end of the cylinder 31, as indicated by phantom lines in FIG. 3, the valve plate 34 is substantially positioned at the upper end positions of the communication ports 7 and 8 of the valve box 6 by the valve plate support 15. It moves so that it may correspond, and internal space of both the vacuum containers 1 and 2 will be in a communication state via the inside of the valve box 6. FIG.
[0056]
  On the other hand, when the gate valve 5 is closed on the contrary from the opened state, the piston rod 31 a is lowered by the extension operation of the cylinder 31. Thus, the support shafts 11 and 11 are synchronously rotated in opposite directions, the left support shaft 11 is rotated clockwise in FIG. 3, and the right support shaft 11 is rotated counterclockwise. As the support shafts 11 and 11 are driven to rotate, the arms 12 and 12 integral with the support shafts 11 and 11 are also rotated, and a valve plate support 15 connected to the distal ends thereof via inner links 13 and 13 is provided. Then, while being guided by movement restriction by the guide rollers 22 and 24 and the side roller 26, the valve plate 34 is lowered together with the valve plate 34. When each of the valve plate front rollers 39 at the lower end of the valve plate 34 comes into contact with the stopper 40 in the vicinity of the lower end position of the valve plate support 15, the further downward movement of the valve plate 34 is stopped, and the valve plate support 15. The valve plate 34 is moved and guided to the front side so as to be separated from the valve plate support 15 by the rising operation of each link 45 in the parallel link mechanisms 44, 44,. As shown by the solid line in FIG. 3 and FIG. 4, when the valve plate support 15 reaches the lower end position in the vicinity of the extension stroke end of the cylinder 31, the movement of the valve plate 34 is restricted on the rear side by the guide rollers 22 and 24. The valve plate support 15 is pushed forward through the links 45, 45,. Then, the sealing member 35 disposed on the valve plate 34 is pressed around the communication portion between the valve box 6 and the first vacuum vessel 1, that is, around the front side communication port 7 of the valve box 6. , 2 are disconnected from each other in an airtight seal state by the valve plate 34. In this state, each valve plate front roller 39 falls into the recess 6 b on the inner surface of the front wall of the valve box 6.
[0057]
  By the way, as the valve plate support 15 moves up and down, the cooling fluid supply unit 49 expands and contracts. That is, as shown in FIG. 1, when the gate valve 5 is in a closed state, the bellows 58, the reinforcing member 48, and the spiral tube 50 are in an extended state. When the valve plate support 15 is raised by the contraction operation of the cylinder 31, the bellows 58, the reinforcing member 48, and the spiral tube 50 are contracted as the valve plate support 15 is raised. At this time, the third cylinder member 48c of the reinforcing member 48 is immersed in the second cylinder member 48b, while the second cylinder member 48b is immersed in the first cylinder member 48a together with the third cylinder member 48c.
[0058]
  On the other hand, when the gate valve 5 changes from the open state to the closed state by the extension operation of the cylinder 31, the bellows 58, the reinforcing member 48, and the spiral tube 50 are extended as the valve plate support 15 is lowered. . At this time, the third cylinder member 48c of the reinforcing member 48 projects downward from the second cylinder member 48b, while the second cylinder member 48b projects downward from the first cylinder member 48a together with the third cylinder member 48c. To go.
[0059]
  Next, the flow of the cooling fluid in the vacuum gate valve 5 will be described. As shown in FIGS. 3 and 11, first, cooling fluid sent from a pump (not shown) is supplied through the supply port 76. Thereafter, the cooling fluid ascends the tube 91 and flows downward through the first tube 50a of the spiral tube 50 through the port 56 at the upper end of the first tube 50a. As shown in FIGS. 1 and 10, the cooling fluid that has passed through the first pipe 50a passes through the lower communication passage 53a and the inlet port 51, and the cooling passage 15a on the left side of the valve plate support 15 in FIG. Supplied to. The cooling fluid meandering through the cooling passage 15a flows into the spiral tube 66 of the connection portion 65 through the fourth port 74 and the communication passage 68a. Thereafter, as shown in FIG. 2, the cooling fluid is supplied to the cooling passage 34a of the valve plate 34 through the communication passage 69a and the first port 71, and flows in the cooling passage 34a from the right side to the left side in the same figure. To do. Then, the cooling fluid that has circulated through the spiral tube 66 of the connecting portion 65 via the second port 72 and the communication passage 69a passes through the communication passage 68a and the third port 73 to the right side of the valve plate support 15 in FIG. It is supplied to the cooling passage 15a. And the cooling fluid which passed this cooling channel | path 15a distribute | circulates the inside of the 2nd pipe | tube 50b of the spiral tube 50 via the exit port 52 and the connection channel | path 53b, as also shown in FIG. The cooling fluid that has risen inside the second pipe 50b flows through the tube 92 via the port 55 at the upper end thereof and is sent downward.
[0060]
  The cooling fluid passing through the tube 92 is supplied to the cooling passage 82 on the front side wall of the valve box 6 via the fifth port 85 at the lower end thereof. Thereafter, the cooling fluid flows around the communication port 7 along the cooling passage 82 and is then supplied to the cooling passage 83 on the rear side wall of the valve box 6 through the sixth port 86, the tube 93 and the seventh port 87. . Similarly, the cooling fluid flows around the communication port 8 along the cooling passage 83, then flows through the tube 94 via the eighth port 88, and is sent to the upper discharge port 77. Then, it is discharged from the discharge port 77 to the outside.
[0061]
  In this embodiment, even if the positions of the valve bodies 15 and 34 change with the opening / closing operation of the gate valve 5, the valve body is controlled by the cooling fluid supply unit 49 regardless of the positions of the valve bodies 15 and 34. Since the cooling fluid is supplied to the cooling passages 15a and 34a of the 15 and 34, the flow rate and pressure of the cooling fluid flowing through the cooling passages 15a and 34a independently of the operation of the cylinder 31 that drives the valve bodies 15 and 34. The seal member 35 can be reliably cooled by appropriately changing the above.
[0062]
  In addition, since the cooling fluid supply part 49 can expand and contract in the moving direction of the valve bodies 15, 34, the cooling fluid supply part 49 does not extend greatly to the outside of the valve box 6 with the movement of the valve bodies 15, 34. Accordingly, it is possible to prevent the gate valve 5 itself from being enlarged due to the opening / closing operation.
[0063]
  The spiral tube 50, the bellows 58 as the partitioning means, and the reinforcing member 48 expand and contract as the valve bodies 15 and 34 move. Then, the cooling fluid is circulated inside the spiral tube 50 in a state in which the inside of the valve box 6 is maintained in a vacuum by the bellows 58 and buckling of the bellows 58 is prevented, so that the cooling fluid outside the valve box 6 is supplied to the valve box 6. 6 can be appropriately supplied to the cooling passages 15a and 34a.
[0064]
  Even if the spiral tube 50 is made of a material that emits gas in a vacuum environment, the valve box 6 is partitioned in an airtight manner by the bellows 58, so that contamination in the valve box 6 is prevented. Can do. Moreover, even if the strength of the spiral tube 50 is relatively small, it can be protected by the bellows 58. At this time, since the partition means is configured by the bellows 58, the cooling fluid can be supplied to the cooling passages 15a and 34a while maintaining the vacuum state in the valve box 6 regardless of the movement of the valve bodies 15 and 34.
[0065]
  Further, the reinforcing member 48 is configured by telescopic cylindrical members 48a, 48b,... To expand and contract in the moving direction of the valve bodies 15 and 34 and to increase the strength against bending. A structure can be obtained.
[0066]
  In addition, by providing a predetermined interval between the outer peripheral surfaces of the cylindrical members 48a and 48b positioned on the inner side and the inner peripheral surfaces of the other cylindrical members 48b and 48c positioned on the outer side, As a result of the mounting process, the axial center of the cylindrical member 48c attached to the valve bodies 15 and 34 and the axial center of the cylindrical member 48a attached to the valve box 6 do not coincide with the moving direction of the valve bodies 15 and 34, respectively. Even so, the deviation of the axial center is absorbed by the predetermined interval, and the pedestal portion 53 of the valve plate support 15 which is each support portion of the reinforcing member 48 in both the valve box 6 and the valve bodies 15 and 34, and Further, it is possible to prevent an excessive force from being applied to both the flange portion 54a of the guide portion 54. Therefore, the reinforcing member 48 can be easily attached to the valve bodies 15 and 34 and the valve box 6 and the life of the gate valve 5 can be extended.
[0067]
  In the above-described embodiment, the cooling fluid supply unit 49 that supplies the cooling fluid to the cooling passage is configured by the bellows 58, the reinforcing member 48, and the spiral tube 50. However, the spiral tube 50 supplies gas in a vacuum environment. In the case where it is made of a material such as Teflon (R) that does not occur, the bellows 58 and the reinforcing member 48 may be omitted. That is, the cooling fluid supply unit 49 may be configured by the spiral tube 50 provided so that one end is connected to the cooling passages 15 a and 34 a and the other end protrudes outside the valve box 6. By doing in this way, supply of the cooling fluid to the cooling passages 15a and 34a can be enabled with a simple configuration regardless of the positions of the valve bodies 15 and 34.
[0068]
  Further, although the reinforcing member 48 is disposed so as to cover the spiral tube 50, the present invention is not limited thereto, and may be disposed along the spiral tube 50 and the bellows 58. However, from the viewpoint of space efficiency, it is desirable to provide the spiral tube 50 inside the reinforcing member 48 as described above.
[0069]
  In the above-described embodiment, the so-called link type vacuum gate valve that opens and closes the valve plate support 15 by the link mechanism that is driven around the support shaft 11 has been described. The present invention can also be applied to a so-called direct acting vacuum gate valve in which the piston rod is directly connected to the valve plate support 15. That is, also in this case, a configuration may be adopted in which both the piston rod and the supply means are inserted into the valve box.
[0070]
  Further, although the valve plate 34 and the valve plate support 15 are connected to each other by the parallel link mechanism 44, the valve plate 34 and the valve plate support 15 can be applied to other types that do not have the parallel link mechanism 44.
[0071]
  In the above embodiment, the drive means is the cylinder 31, but any other means having an output part that performs linear motion may be used, and the support shaft 11 is directly driven to rotate by a rotary actuator. Also good.
[0072]
  Further, in each of the above embodiments, the valve plate support 15 and the valve plate 34 are moved upward to open, and the valve plate support 15 and the valve plate 34 are closed to move downward. The valve may be opened by the downward movement of the valve and closed by the upward movement. Further, the direction of the opening / closing operation of the valve plate support 15 and the valve plate 34 is not necessarily limited to the vertical direction.
[0073]
【The invention's effect】
  As described above, according to the first invention, the vacuum gate valve is configured to be expandable and contractable in the moving direction of the valve body, and the cooling fluid is supplied to the cooling passage formed in the valve body regardless of the position of the valve body. Provided with supply means that can supplyThe reinforcing member of the supply means is disposed so as to cover the spiral tube inside the partition means.Thus, independently of the operation of the cylinder and the like, the flow rate and pressure of the cooling fluid flowing through the cooling passage can be appropriately changed to reliably cool the seal member. In addition, since the supply means can be expanded and contracted in the moving direction of the valve body, it is possible to prevent the gate valve itself from being enlarged due to the opening / closing operation.Furthermore, the cooling fluid outside the housing can be appropriately supplied to the cooling passage inside the housing while the inside of the housing is maintained in a vacuum state by the partitioning means. Furthermore, since the inside of the housing is covered in an airtight manner by the partitioning means, and the reinforcing member is provided inside the partitioning means, it is possible to prevent contamination of the housing while preventing the shoes of the partitioning means by the reinforcing member. .
[0074]
  First3According to the invention, since the reinforcing member is composed of a telescopic tubular member that is telescopic, the displacement of the axial center of each tubular member is absorbed by the space between the tubular member wall surfaces to support the reinforcing member. It is possible not to give excessive force to the part.
[0075]
  First4According to the inventionBy providing the supply means separately from the drive means connected to the valve body via the link mechanism, the valve body can be driven by the drive means via the link mechanism, while the supply means is separate from the drive means. Can be expanded and contracted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side cross-sectional view showing a part of a vacuum gate valve according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view showing a closed state of the vacuum gate valve.
FIG. 3 is a rear view showing a closed state of the vacuum gate valve.
FIG. 4 is a side cross-sectional view showing a part of the vacuum gate valve in a closed state, with a part thereof broken away.
FIG. 5 is an enlarged side sectional view showing a parallel link mechanism between the valve plate support and the valve plate when the valve is opened.
FIG. 6 is an enlarged sectional view of the parallel link mechanism as viewed from above.
FIG. 7 is a partially broken side view showing, in an enlarged manner, a support structure for side rollers on the left and right side portions of the valve plate support and a valve plate front roller at the lower end portion of the valve plate.
FIG. 8 is an enlarged plan sectional view showing the support structure of the side roller on the left and right sides of the valve plate support and the front valve plate roller at the lower end of the valve plate.
FIG. 9 is an enlarged plan sectional view showing the support structure of the front and rear guide rollers on the left and right sides of the valve plate support.
FIG. 10 is an explanatory view showing, in an enlarged manner, a connection state between a valve plate support and a cooling fluid supply unit.
FIG. 11 is a side view showing the appearance of the vacuum gate valve.
[Explanation of symbols]
  3, 4 opening
  5 Vacuum gate valve
  6 Valve box (housing)
  7 Front communication port
  8 Rear communication port
  15 Valve plate support
  15a Cooling passage
  34 Valve plate
  34a Cooling passage
  35 Seal member
  48 Reinforcing member
  48a First cylinder member (reinforcing member)
  48b Second cylinder member (reinforcing member)
  48c Third cylinder member (reinforcing member)
  49 Cooling fluid supply means (supply means)
  50 Spiral tube (supply means)
  58 Bellows (compartment means, supply means)

Claims

A housing having an opening;
A valve body provided inside the housing and opening and closing the opening of the housing by moving between a valve opening position and a valve closing position along a direction substantially parallel to the opening of the housing;
A ring-shaped seal member that is provided in the valve body and seals between the valve body and the housing by being pressed against the valve body and the housing around the opening when the valve body closes the opening of the housing;
A cooling passage formed in the valve body for circulating a cooling fluid for cooling the seal member;
A supply means configured to be extendable and contractible in the moving direction of the valve body, and capable of supplying a cooling fluid to the cooling passage regardless of the position of the valve body ;
The supply means includes a spiral tube through which a cooling fluid flows, a partition means provided around the spiral tube to partition the inside of the housing in an airtight manner, and a reinforcing member for preventing buckling of the partition means. Prepared,
The vacuum gate valve according to claim 1, wherein the reinforcing member is disposed so as to cover the spiral tube inside the partition means .

In claim 1 ,
A vacuum gate valve characterized in that the partition means is a bellows.

In claim 1 or 2 ,
The vacuum gate valve, wherein the reinforcing member is formed of a telescopic tubular member that can be expanded and contracted .

In any one of Claims 1-3,
Connected to the valve body via a link mechanism, and provided with a drive means for driving the valve body,
The vacuum gate valve, wherein the supply means is provided separately from the drive means.